Những tai nạn do vấn đề chất lượng của đáy bồn tắm thiếcgạch chịu lửatrong sản xuất thực tế chủ yếu là các khía cạnh sau đây.
(1) Gạch chịu lửa đáy bể thiếc nổi bong bóng, bong bóng nổi lên va chạm vào dải kính chưa đông cứng, tạo thành các vết rỗ trên mặt dưới của kính (bong bóng mở dưới tấm).
(2) Na2O do thủy tinh giải phóng thẩm thấu vào cấu trúc gạch dưới cùng, phản ứng tạo thành khoáng chất nepheline, kèm theo sự giãn nở thể tích khoảng 20%, lớp phản ứng cuộn tròn, bong ra và nổi lên.
(3) Thân gạch vỡ theo chiều ngang, nửa trên nổi lên, thường được gọi là "7-hiệu ứng inch" (1 inch=0.0254m).
(4) Các vòm gạch phía dưới.
(5) Vật liệu bịt kín bị bong lớp và nổi lên gây trầy xước mặt dưới kính.
(6) Các bu lông cố định các viên gạch phía dưới bị chất lỏng thiếc ăn mòn và nóng chảy, khiến các viên gạch phía dưới nổi lên.
(7) Thiếc rò rỉ từ đáy bể.
Nguyên nhân của các vụ tai nạn trên có thể là một hoặc kết hợp của các yếu tố sau.
(1) Hàm lượng nước của gạch chịu lửa đáy bể thiếc cao và không bị thoát nước hoàn toàn trong quá trình gia nhiệt và nướng. Khi nhiệt độ trong bồn tắm dao động trong quá trình sản xuất, một lượng lớn bong bóng sẽ được tạo ra. Các bong bóng nổi lên va chạm và làm hỏng đai thủy tinh mềm, tạo thành khiếm khuyết về chất lượng của các bong bóng hở dưới tấm ván. Ngoài ra, sau khi nước ở đáy bồn tắm được nung và thăng hoa, nhiều lỗ chân lông còn sót lại, khí bảo vệ bồn tắm thiếc có thể dễ dàng xâm nhập và gây ra bong bóng.
(2) Chất lượng đất sét Gạch đáy bể thiếc hấp thụ Na2O từ thủy tinh. Trên bề mặt tiếp xúc với chất lỏng thiếc, pha thủy tinh của gạch đất sét phản ứng với Na2O tạo thành khoáng chất nepheline, kèm theo sự giãn nở thể tích (20%). Khi lực cắt giãn nở nhiệt vượt quá cường độ của gạch, nepheline mới bong ra và nổi lên, gây ra các khuyết tật về kính và rút ngắn tuổi thọ của bể thiếc. Tình trạng này thường xảy ra một năm sau khi nhà máy đi vào hoạt động, đây là một trong những vấn đề chính ảnh hưởng đến tuổi thọ của gạch đáy bồn tắm thiếc. Nguyên nhân chính là do gạch đáy bể thiếc có độ thoáng khí lớn và khả năng chống thấm kém.
(3) Vào những năm 1970, đã xảy ra nhiều vụ tai nạn gạch đáy "7-nổi" ở nước ngoài. Ở nước tôi, đã xảy ra tai nạn về gạch đáy ở một số nhà sản xuất. Lý do chính là tốc độ biến dạng của gạch chịu lửa đáy bể thiếc được sử dụng thấp, thường dưới 0,5% và các khe co giãn giữa các viên gạch cũng nhỏ. Thân gạch chịu ứng suất lớn dẫn đến nứt ngang dọc theo côn lỗ bu lông cố định. Phần trên của thân gạch nổi lên, còn phần dưới của gạch nở ra do nhiệt tạo ra ứng suất ép đùn cao. Để giải phóng ứng suất, thân gạch bị biến dạng và gây ra tai nạn vòm gạch phía dưới.
(4) Có hai lý do chính dẫn đến sự phân tách vật liệu bịt kín và tai nạn nổi. Một là vật liệu làm kín không đáp ứng yêu cầu thiết kế và không phù hợp với tính năng của vật liệu gạch đáy. Thứ hai là xây dựng không đúng cách. Việc xáo trộn nhiều lớp khiến vật liệu bịt kín không kết hợp tốt với lỗ hình nón ngược bằng gạch phía dưới.
(5) Các bu lông cố định viên gạch phía dưới bị chất lỏng thiếc ăn mòn và nóng chảy, viên gạch phía dưới nổi lên. Có hai lý do chính:
Một là vật liệu của bu lông cố định, than chì, vật liệu bịt kín, v.v. không đáp ứng yêu cầu thiết kế; khác là xây dựng không đúng cách. Nguyên nhân chính là: vật liệu bịt kín lỗ côn ngược của gạch đáy không được bịt kín; lỗ thẳng của gạch chịu lửa đáy bể thiếc không được bịt kín khiến chất lỏng thiếc lọt vào lỗ thẳng khi nhiệt độ của tấm đáy dao động. Trong trường hợp bình thường, do không khí làm mát ở đáy bể nên nhiệt độ của tấm đáy thường dưới 150 độ (thấp hơn điểm nóng chảy của thiếc). Ngay cả khi chất lỏng thiếc chảy từ các mối nối gạch xuống tấm đáy, nó sẽ đông đặc lại và không đi vào lỗ thẳng. Tuy nhiên, trong những điều kiện bất thường như mất điện, mất gió, tấm đáy không đủ nguội và chất lỏng thiếc đi vào lỗ thẳng. Do nhiệt độ của cổ bu lông cao hơn điểm nóng chảy của thiếc nên thiếc ở trạng thái nóng chảy, tiếp tục ăn mòn bu lông. Tấm đáy bể thiếc không phẳng, dẫn đến khe hở lớn giữa tấm đáy và gạch đáy. Bột than chì dễ dàng lọt vào khe hở trong quá trình thi công, gây khó khăn cho việc nén bột than chì vào lỗ thẳng và hiệu quả thi công khó đảm bảo.
(6) Với tiền đề sản xuất ổn định, có hai nguyên nhân dẫn đến rò rỉ thiếc từ đáy bể. Một là chất lượng hàn của lớp vỏ đồng ở đáy bể kém; hai là vật liệu bịt kín bên hông không được ép chặt khiến chất lỏng thiếc tiếp xúc trực tiếp và ăn mòn lớp vỏ thép ở đáy bể.
